北京大兴国际机场铝合金玻璃采光顶节点试验研究

发布时间：2021-04-07 02:14

　　以北京大兴国际机场铝合金板式节点为研究对象,通过试验和有限元分析,对压弯状态下板式节点的力学性能进行研究,得到以下3点结论。①节点约束肢I型杆件的腹板和上翼缘交界处发生撕裂破坏。这是由于该交界处为高应力区,发生局部屈服形成塑性铰,在竖向力作用下腹板发生弯曲进而导致出现撕裂破坏。②节点轴向和竖向荷载位移曲线均包含3个阶段,在弹性阶段节点具有较大的刚度,屈服阶段具有良好的变形和耗能性能。弯矩转角曲线包含2个阶段,弹性阶段节点具有较大的转动刚度。③螺栓直径R对节点极限承载力影响最大,连接板厚度T对节点转动刚度有最大的影响。基于主要参数对节点力学性能的影响,以提高材料利用率为目标对节点的结构参数进行优化。 

【文章来源】：土木工程学报. 2020,53(08)北大核心EICSCD

【文章页数】：8 页

【部分图文】：

北京大兴机场单层铝合金网壳及板式节点

单层网壳节点以承受轴向力为主,但在实际工程中,节点可能同时受到轴向力和面外力作用,若单纯考虑轴向力会“高估”节点的承载力和转动刚度。故本试验轴向力与面外力按照1∶1加载,加载装置如图3所示。采用200t反力架,面外力与轴向力均由50t油压千斤顶施加,并通过拉压式力传感器进行控制。利用DH3816静态应变测试系统采集和记录应变片、位移计和传感器的测量数据。试件一侧杆件通过支座与反力架相连,称为约束肢;另一侧杆件由沿轴向水平放置的油压千斤顶施加荷载,称为加载肢。图3 试验加载装置

图2 位移计、应变片和应变花测点布置图在正式试验前进行预加载,预加载不超过预计节点承载力的10%。预加载之后,分级施加面外力和轴向力,每级加载30kN;当荷载达到240kN后,每级加载减小至15kN,继续加载直至构件发生破坏。每级加载完成后,持荷5min,再进行下一级加载。

【参考文献】：
期刊论文
[1]铝合金结构研究现状简述[J]. 沈祖炎,郭小农,李元齐.  建筑结构学报. 2007(06)
[2]单层网壳板式节点的刚度分析[J]. 张竟乐,赵金城,许洪明.  工业建筑. 2005(04)



本文编号：3122601